《牛頓第三定律》教學(xué)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2.理解牛頓第三定律的確切含義，能用它解釋簡單的問題。3.能區(qū)分一對平衡力和一對作用力和反作用力4.能進(jìn)行簡單的受力分析二、重點難點重點：對牛頓第三定律的理解和應(yīng)用難點：正確區(qū)別作用力和反作用力跟平衡力三、教學(xué)方法實驗、觀察、講授、討論四、教具彈簧測力計30個，彈簧一個，力傳感器兩個五、教學(xué)過程從力的基本概念我們已經(jīng)知道力的作用是相互的，若有力存在，就必定有受力物體和施力物體。那么兩物體在相互作用時存在怎樣的關(guān)系是我們加深對力的概念的理解所必須探討的問題。（一）引入新課教師：首先，請大家觀看圖片。（播放“石塊碰雞蛋”的圖片）教師：圖片看完了，大家有什么感受？學(xué)生A：雞蛋碎了，石塊沒事。學(xué)生B：石頭對雞蛋施加了一個力，使雞蛋破裂。教師：沒錯，雞蛋確實破了，但今天我們要關(guān)注的不是雞蛋的破損，而是石塊和雞蛋之間的力。大家思考一下，當(dāng)雞蛋與石塊碰撞時，石塊對雞蛋有一個力，這個力使雞蛋破裂了。那么雞蛋對石塊也可能有一個力，如何證明雞蛋對石頭有作用力呢？學(xué)生C：兩個雞蛋相碰。我們發(fā)現(xiàn)兩個雞蛋都破了，這說明兩個雞蛋之間彼此也有力的相互作用。教師：非常好！這就是我們今天要學(xué)習(xí)的牛頓第三定律的核心內(nèi)容。那么，什么是牛頓第三定律呢？我們一起來學(xué)習(xí)。（二）作用力與反作用力之間的關(guān)系1.實驗探究實驗一：彈簧測力計探究作用力和反作用力的關(guān)系教師：現(xiàn)在請大家拿出準(zhǔn)備好的兩個彈簧測力計，把它們勾在一起。然后，請一位同學(xué)用手拉其中一個彈簧測力計，觀察兩個彈簧測力計的示數(shù)變化。（學(xué)生按照指示進(jìn)行實驗）教師：大家看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生D：兩個彈簧測力計的示數(shù)同時發(fā)生了變化，而且示數(shù)相等、方向相反。教師：沒錯！這就是牛頓第三定律的直觀體現(xiàn)。當(dāng)我們拉其中一個彈簧測力計時，它給另一個彈簧測力計一個拉力，同時另一個彈簧測力計也給它一個反作用力。這兩個力大小相等、方向相反。教師：我們是否能夠說兩個彈簧之間的相互作用力總是大小相等的？學(xué)生E：不能夠說兩個彈簧之間的作用力總是大小相等的，因為我們觀察的是彈簧在靜止的狀態(tài)下，兩者之間的相互作用力是大小相等的。但是如果彈簧在運動的狀態(tài)下，由于無法觀察彈簧在運動時的示數(shù)，我們并不清楚，兩者之間的作用力是否相等。實驗二：力的傳感器探究作用力和反作用力的關(guān)系教師：接下來，我們再用力的傳感器來探究一下作用力和反作用力的關(guān)系。力的傳感器能夠?qū)崟r測得的實驗數(shù)據(jù)傳輸至平板電腦上，通過計算機(jī)軟件繪制出力隨時間實時變化的圖像，請大家看大屏幕上的演示。（教師展示力的傳感器的使用方法）教師：現(xiàn)在請兩位同學(xué)在講臺上進(jìn)行實驗展示。注意，要仔細(xì)觀察傳感器上顯示的力的變化。（學(xué)生按照指示進(jìn)行實驗展示）教師：大家看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生H：雖然兩位同學(xué)處在運動的狀態(tài)，但傳感器上顯示的力的變化曲線是對稱的（如圖1-1所示），說明作用力和反作用力大小是相等的，并且力的方向相反。（圖1-1）教師：很好！通過這兩個實驗，我們更加直觀地感受到了作用力與反作用力總是大小相等的這一特點。那么，大家能不能總結(jié)一下，作用力與反作用力的特點呢？通過上述實驗引導(dǎo)學(xué)生完成下列表格（圖1-2）：（圖1-2）通過兩個實驗，構(gòu)建出“現(xiàn)象觀察，數(shù)據(jù)分析，規(guī)律總結(jié)”的完整探究過程引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出作用力與反作用力之間的關(guān)系。教師總結(jié)并引出牛頓第三定律。2、牛頓第三定律：（1）牛頓第三定律的內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。（2）牛頓第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式：F＝－F’（負(fù)號表示反作用力F’與作用力F的方向相反）（3）牛頓第三定律的深層理解①同時性：作用力和反作用力的產(chǎn)生和消失是同時的，因為兩者中若有一個產(chǎn)生或消失，則另一個必須同時產(chǎn)生或消失。否則其間的相等關(guān)系就不成立了，可見作用力和反作用力的產(chǎn)生沒有先后之分。②普遍性：定律中的“總是”這兩個字是強(qiáng)調(diào)對于任何物體，在任何條件下，這兩個相等的關(guān)系都成立，即：不管物體大小形狀如何，例如大物體與大物體之間，或大物體與小物體之間，還是任何形狀的物體之間，其相互作用力都是大小相等的。不管物體的運動狀態(tài)如何，例如靜止的物體之間，運動的物體之間或靜止物體與運動物體之間的相互作用力都大小相等。③相互性：有大小相等，方向相反，作用在兩個物體上，同時產(chǎn)生，同時消失，作用時間相同，力的性質(zhì)相同。作用在同一條直線上的相同性質(zhì)的力，不一定是作用力和反作用力，還必須具有是兩個物體之間的相互作用，才可肯定其為作用力和反作用力。（三）一對相互作用力與一對平衡力的比較作用力和反作用力跟平衡力雖有相似之處（力的大小相等、方向相反、作用在同一直線上）但更重要的是它們之間存在本質(zhì)的區(qū)別，教師通過將平衡力和作用力與反作用力進(jìn)行對比分析，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識兩者之間的區(qū)別（圖1-3）。（圖1-3）（四）物體受力的初步分析教師：什么叫受力分析？學(xué)生：是指根據(jù)各種力的產(chǎn)生條件，結(jié)合物體所處的運動狀態(tài)，通過一定的方法技巧，來確定出物體所受到的所有力的過程。教師：為什么要受力分析？學(xué)生：通過受力分析，能夠推測物理的運動情況?；蛘咄ㄟ^運動情況來推測物體的受力情況。教師：受力分析的結(jié)果如何呈現(xiàn)？學(xué)生：畫出物體的受力示意圖。教師總結(jié)：隔離法受力分析的步驟（1）研究對象：選擇你要分析受力情況的物體。（2）隔離：將研究對象與周圍環(huán)境劃清界限，便于分析彈力、摩擦力等接觸力。（3）分析順序：按照重力、彈力、摩擦力、其他力的順序，逐個審查確認(rèn)，確認(rèn)存在的力畫出其示意圖。若是多個物體，一般是從